KR100815549B1 - Optical signal detector - Google Patents

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KR100815549B1
KR100815549B1 KR1020070075905A KR20070075905A KR100815549B1 KR 100815549 B1 KR100815549 B1 KR 100815549B1 KR 1020070075905 A KR1020070075905 A KR 1020070075905A KR 20070075905 A KR20070075905 A KR 20070075905A KR 100815549 B1 KR100815549 B1 KR 100815549B1
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박찬용
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레이빗 시스템즈 아이앤씨.
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Abstract

An optical signal detector is provided to detect the wavelength band of an optical signal by plural optical sensors, determine the peak wavelength of the wavelength band, and measure the strength of an optical signal corresponding to the peak wavelength, thereby measuring the wavelength and strength of the optical signal provided from a light source without arranging a separate optical filter. A main optical sensor(230) detects the strength of an optical signal incident from a light source. A plurality of sub optical sensors(221~22N) detects optical signals corresponding to a preset band. A signal converter(240) converts the optical signals detected by the main optical sensor and the sub optical sensors into signals in a processible format. A wavelength determination unit(250) determines the peak wavelength of the light source according to the number of operated optical sensors out of the sub optical sensors. A strength measuring unit(260) measures the strength of the optical signal corresponding to the peak wavelength on the basis of the optical signal detected by the main optical sensor.

Description

광신호 검출 장치{Optical signal detector}Optical signal detector

본 발명은 광신호 검출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파장 선택성이 상이한 다수개의 광센서를 이용하여 광원으로부터 제공되는 광신호를 검출함으로써, 상기 광신호의 첨두 파장을 판별하고 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 광신호 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical signal detecting apparatus, and more particularly, by detecting an optical signal provided from a light source using a plurality of optical sensors having different wavelength selectivity, thereby determining the peak wavelength of the optical signal and corresponding to the peak wavelength. An optical signal detection apparatus for measuring the intensity of an optical signal.

일반적으로 파장분할다중화(WDM; Wavelength Division Multiplexing)된 다채널 광신호를 모니터링하기 위해서는 각 광신호 채널의 광세기(Optical Power), 광파장(Optical Wavelength), 광신호 대 잡음비(OSNR; Optical Signal to Noise Ratio)를 측정해야 한다.In general, in order to monitor a wavelength division multiplexed (WDM) multichannel optical signal, optical power, optical wavelength, and optical signal to noise ratio (OSNR) of each optical signal channel are used. Ratio must be measured.

최근에는 초고속 대용량 전송망인 FTTH(fiber to the home) 망의 도입에 따라, FTTH 망의 유지 보수를 위하여 사용하기 간단하고 광원의 파장 및 세기를 정확하게 측정하는 방법이 절실히 요구되고 있다.Recently, with the introduction of FTTH (fiber to the home) network, which is a high-speed, high-capacity transmission network, there is an urgent need for a method of measuring the wavelength and intensity of a light source that is simple to use for maintaining the FTTH network.

IEEE 표준에 의하면 현재 FTTH의 경우 1310nm, 1490 nm, 1550 nm 대역의 파장이 쓰이고 있다. 광 가입자망에서 광섬유 포설(laying) 또는 광섬유 수리/복구 시 광원의 첨두 파장과 그 외 다른 파장들에 대응하는 광신호들의 세기를 측정하고 측정된 값을 이용하여 망의 성능을 정상적으로 유지할 필요가 있다.According to the IEEE standard, FTTH uses wavelengths in the 1310 nm, 1490 nm, and 1550 nm bands. When laying fiber or repairing / repairing optical fiber in optical subscriber network, it is necessary to measure the intensity of optical signals corresponding to the peak wavelength and other wavelengths of the light source and maintain the network performance using the measured values. .

도 1은 종래의 광신호 검출 장치를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a conventional optical signal detection apparatus.

도시된 바와 같이, 종래의 광신호 검출 장치(100)는 광원으로부터 입사되는 광신호의 파장과 세기를 측정하는 장치에 있어서, 광원으로부터 입사되는 광신호의 세기를 검출하여 해당하는 신호를 출력하는 주광검출기(130)와, 광원으로부터 기 설정된 투과 파장대에 해당하는 광신호만 투과시키는 적어도 하나의 광 필터(111 내지 11N, N = 1, 2, 3,...)와, 상기 광 필터(111 내지 11N)에 대응되어 위치하며 상기 광 필터(111 내지 11N)를 투과하는 광신호의 세기에 따라 해당하는 신호를 출력하는 적어도 하나의 보조광검출기(121 내지 12N)와, 상기 주광검출기(130)와 상기 보조광검출기(121 내지 12N)에 의한 검출신호를 처리 가능한 형태로 변환하는 신호변환부(140)와, 상기 보조 광검출기(121 내지 12N)에 의한 검출신호를 토대로 상기 광원의 첨두 파장(Peak Wavelength)을 판별하는 파장판별부(150), 및 상기 주 광검출기(130)에 의한 검출신호를 토대로 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 세기측정부(160)를 포함하여 구성된다.As shown in the drawing, the conventional optical signal detecting apparatus 100 is a device for measuring the wavelength and intensity of an optical signal incident from a light source, and detects the intensity of the optical signal incident from the light source and outputs a corresponding signal. A detector 130, at least one optical filter 111 through 11N, N = 1, 2, 3, ... that transmits only an optical signal corresponding to a predetermined transmission wavelength band from the light source, and the optical filters 111 through 11N) and at least one auxiliary photodetector 121 to 12N for outputting a corresponding signal according to the intensity of an optical signal passing through the optical filters 111 to 11N, the main light detector 130 and the Peak wavelength of the light source based on the signal conversion unit 140 for converting the detection signal of the auxiliary light detectors 121 to 12N into a processable form and the detection signal of the auxiliary light detectors 121 to 12N. To determine It is configured to include an intensity measurement unit 160 that measures the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength on the basis of the detection signal according to the wavelength discrimination unit 150, and the main photodetector (130).

그러나, 이러한 종래의 광신호 검출 장치는 상기 광 필터와 상기 보조 광검출기가 공간적으로 떨어져 있기 때문에 그 사이에 광학적 공간 정렬을 안정적으로 구현하기에 어려움이 따르며, 그에 따라 광신호의 파장과 세기를 정확하게 측정할 수 없게 되는 문제점이 있었다. 또한, 불연속 측정값으로부터 복잡한 가우시안 근사값의 계산을 해야 하는 문제점아 있었다 아울러, 상기 광필터의 가격은 물론 실장 공간이 상당하므로 가격이 상승할 뿐만 아니라 장치의 사이즈가 커지는 문제점 도 수반한다.However, since the optical filter and the auxiliary photodetector are spatially separated from each other, such a conventional optical signal detecting apparatus has difficulty in stably implementing optical spatial alignment therebetween, thereby accurately correcting the wavelength and intensity of the optical signal. There was a problem that it could not be measured. In addition, there was a problem in that a complex Gaussian approximation should be calculated from the discontinuous measurement values. Furthermore, the price of the optical filter as well as the mounting space is considerable, so that not only the price increases but also the size of the device increases.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 광 필터를 사용하지 않고도 광원으로부터 제공되는 광신호의 첨두 파장을 판별하고 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 광신호 검출 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and detects a peak wavelength of an optical signal provided from a light source without using an optical filter and detects an optical signal for measuring an intensity of an optical signal corresponding to the peak wavelength. The purpose is to provide a device.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명에 따른 광신호 검출 장치는 파장분할다중화된 광신호의 전송 대역인 제1 파장, 제2 파장, 또는 제3 파장을 포함하는 다수의 파장 대역 중 어느 한 대역의 광신호를 제공하는 광원을 모니터링하는 광신호 검출 장치에 있어서, 상기 광원으로부터 입사되는 광신호의 세기를 검출하는 주광센서와, 기 설정된 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 다수개의 보조광센서와, 상기 주광센서와 상기 보조광센서에 의한 검출신호를 처리 가능한 형태로 변환하는 신호변환부와, 상기 보조광센서 중 동작되는 광센서의 개수에 따라 상기 광원의 첨두 파장을 판별하는 파장판별부 및 상기 주광센서에 의한 검출신호를 토대로 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 세기측정부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.As a technical configuration for achieving the above object, the optical signal detection apparatus according to the present invention is a plurality of wavelength bands including a first wavelength, a second wavelength, or a third wavelength which is a transmission band of a wavelength division multiplexed optical signal. An optical signal detection apparatus for monitoring a light source for providing an optical signal of any one of the bands, comprising: a main light sensor for detecting an intensity of an optical signal incident from the light source, and a plurality of optical signals for detecting an optical signal corresponding to a preset band; An auxiliary light sensor, a signal converter for converting the detection signals of the main light sensor and the auxiliary light sensor into a processable form, and a wavelength discriminator for discriminating the peak wavelength of the light source according to the number of optical sensors operated among the auxiliary light sensors And an intensity measuring unit for measuring the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength based on the detection signal by the main light sensor. Characterized in that a.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치에 있어서, 상기 보조광센서는 제1 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제1 보조광센서와, 제1 및 제2 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제2 보조광센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.In the optical signal detection apparatus according to the present invention, the auxiliary optical sensor is a first auxiliary optical sensor for detecting an optical signal corresponding to the band of the first wavelength, and for detecting an optical signal corresponding to the band of the first and second wavelengths And a second auxiliary light sensor.

이때, 상기 파장판별부는 상기 제1 및 제2 보조광센서가 모두 동작되면 제1 파장을, 상기 제2 보조광센서만 동작되면 제2 파장을 각각 첨두 파장으로 판별하는 것을 특징으로 한다.In this case, the wavelength discriminator distinguishes the first wavelength when both the first and second auxiliary light sensors are operated, and the second wavelength as the peak wavelength when only the second auxiliary light sensor is operated.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치에 있어서, 상기 보조광센서는 제1 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제1 보조광센서와, 제1 및 제2 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제2 보조광센서, 및 제1 내지 제3 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제3 광센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.In the optical signal detection apparatus according to the present invention, the auxiliary optical sensor is a first auxiliary optical sensor for detecting an optical signal corresponding to the band of the first wavelength, and for detecting an optical signal corresponding to the band of the first and second wavelengths And a second optical sensor for sensing an optical signal corresponding to a band of the first to third wavelengths.

이때, 상기 파장판별부는 상기 제1 내지 제3 보조광센서가 모두 동작되면 제1 파장을, 상기 제2 및 제3 보조광센서만 동작되면 제2 파장을, 제3 보조광센서만 동작되면 제3 파장을 각각 첨두 파장으로 판별하는 것을 특징으로 한다.In this case, the wavelength discriminating unit sets a first wavelength when all of the first to third auxiliary light sensors are operated, a second wavelength when only the second and third auxiliary light sensors are operated, and a third wavelength when only the third auxiliary light sensor is operated. Each of them is characterized by a peak wavelength.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치에 있어서, 상기 제1 파장, 상기 제2 파장, 및 상기 제3 파장은 상기 제1 파장에서 상기 제3 파장으로 갈수록 파장의 길이가 점차 긴 것을 특징으로 한다.In the optical signal detection apparatus according to the present invention, the first wavelength, the second wavelength, and the third wavelength are characterized in that the length of the wavelength is gradually longer from the first wavelength to the third wavelength.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 광신호 검출 장치는 일부 감지대역이 중복되지만 상이한 파장 선택성을 갖는 다수개의 광센서를 적용하여 광원으로부터 제공되는 광신호의 파장 대역을 감지하여 상기 파장 대역의 첨두 파장을 판별하고, 광대역의 파장을 아울러 광신호를 수광하는 주 광센서에 의한 검출신호를 토대로 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정함으로써, 별도의 광 필터를 배치할 필요가 없이 광원으로부터 제공되는 광신호의 파장 및 세기를 측정함은 물론, 상기 광필터의 설치에 따른 공간 및 비용이 절약되므로 장치의 전체 사이즈를 줄이고 제조원가를 절감하는 효과가 있다.As described above, the optical signal detection apparatus of the present invention detects the wavelength band of the optical signal provided from the light source by applying a plurality of optical sensors having some wavelengths overlapping but different wavelength selectivity, and thus the peak wavelength of the wavelength band. And the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength is measured based on the detection signal by the main optical sensor that receives the optical signal together with the broadband wavelength. As well as measuring the wavelength and intensity of the optical signal, the space and cost of the optical filter is saved, thereby reducing the overall size of the device and reducing the manufacturing cost.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in more detail as follows.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광신호 검출 장치를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing an optical signal detection apparatus according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)는 광원으로부터 입사되는 광신호의 세기를 검출하는 주광센서(230)와, 광원으로부터 기 설정된 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)와, 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N) 중에서 동작되는 보조광센서의 개수에 따라 광원의 첨두 파장을 판별하여 그에 따른 신호를 출력하는 파장판별부(250), 및 상기 주광센서(230)에 의한 검출신호를 토대로 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 세기측정부(260)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, the optical signal detection apparatus 200 according to the present invention is a main light sensor 230 for detecting the intensity of the optical signal incident from the light source, and for detecting an optical signal corresponding to a predetermined band from the light source Wavelength for determining the peak wavelength of the light source according to the number of the first to N-th auxiliary light sensor (221 to 22N) and the auxiliary light sensor operated among the first to N-th auxiliary light sensor (221 to 22N) and outputs a signal accordingly The determination unit 250 and the intensity measuring unit 260 for measuring the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength based on the detection signal by the main light sensor 230 is configured.

여기서, 광원은 파장분할다중화된 광신호의 전송 대역인 제1 내지 제N 파장(λ1 내지 λN)대역 중 어느 한 대역의 광신호를 제공하며, 상기 주광센서(230) 및 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)와 어떻게 배치되는지에 대해서는 도 2에서 상세하게 설명하기로 한다.Here, the light source provides an optical signal of any one of the bands of the first to Nth wavelengths (λ 1 to λ N ), which are transmission bands of the wavelength-division multiplexed optical signal, and the main light sensor 230 and the first to the first to How it is arranged with the N auxiliary light sensor (221 to 22N) will be described in detail in FIG.

이 외에도 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)에 의한 검출신호를 상기 파장판별부(250)에서 처리 가능하도록 변환하는 신호변환부(240)를 포함할 수 있음은 물론이다. 또한, 필요에 따라 상기 파장판별부(250)에서 판별된 첨두 파장을 표시하는 표시부(미도시)를 선택적으로 더 포함할 수 있다.In addition, of course, the first to N-th auxiliary light sensor (221 to 22N) may include a signal converter 240 for converting the signal to be processed by the wavelength discriminator 250, of course. In addition, if necessary, a display unit (not shown) for displaying the peak wavelength determined by the wavelength discriminator 250 may be further included.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)에 있어서, 상기 주광센서(230)는 넓은 감지대역의 특성을 가지므로 광신호 검출 장치로 삽입되는 광원으로부터 제공되는 광신호의 세기를 파장에 상관 없이 측정한다.In the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, since the main light sensor 230 has a characteristic of a wide sensing band, the intensity of the optical signal provided from the light source inserted into the optical signal detecting apparatus is measured regardless of the wavelength. do.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)에 있어서, 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 일부 감지대역이 서로 중복되지만 상이한 파장 선택성을 갖고 있으며, 적어도 2 개 이상으로 구성됨에 주목하여야 한다.In the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, it is noted that the first to Nth auxiliary optical sensors 221 to 22N have some wavelength bands overlapped with each other but have different wavelength selectivity, and are composed of at least two or more. shall.

이때, 그 실시 예로서 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)의 파장 선택성에 대해서는 도 4에서 상세하게 설명하기로 한다.In this case, the wavelength selectivity of the first to Nth auxiliary optical sensors 221 to 22N will be described in detail with reference to FIG. 4.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)에 있어서, 상기 신호변환부(240)는 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)가 흡광함에 따라 전류가 흐르는 포토다이오드와 같은 광전 변환 소자로 이루어지므로, 상기 포토다이오드의 전류 신호를 증폭하는 증폭기 및 증폭된 전류 신호를 전압 신호로 변환하는 전류-전압 변환기로 구성된다. In the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, the signal conversion unit 240 is a photoelectric conversion element such as a photodiode through which current flows as the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N absorb. As a result, an amplifier for amplifying the current signal of the photodiode and a current-to-voltage converter for converting the amplified current signal into a voltage signal.

한편, 상기 신호변환부(240)의 일 실시 예로 전류-전압 변환기가 사용되었지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 신호변환부(240)는 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 A/D 컨버터를 더 포함함이 바람직하다.Meanwhile, although the current-voltage converter is used as an example of the signal converter 240, the present invention is not limited thereto. In addition, the signal converter 240 preferably further includes an A / D converter for converting an analog signal to digital.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)에 있어서, 상기 파장판별부(250)는 입력단자를 통해 상기 주광센서(230) 및 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)가 연결되며, 마이크로프로세서로 구현될 수 있다. In the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, the wavelength discriminating unit 250 is connected to the main light sensor 230 and the first to N-th auxiliary light sensor (221 to 22N) through an input terminal, the micro It may be implemented in a processor.

본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)에 있어서, 상기 세기측정부(260)는 상기 신호변환부(240)를 통하여 전압 신호로 변환된 신호가 입력되면, 상기 파장판별부(250)에 의하여 판별된 광원의 첨두 파장을 토대로 룩업 테이블을 참조하여 상기 첨두 파장에 대응되는 보정값을 판별한다. 그리고 보정값을 가산하거나 또는 승산하는 등의 연산 과정을 수행하여 상기 신호변환부(240)에 의해 변환된 신호를 보정할 수 있다. 이후 최종적으로 보정된 신호의 값을 광원의 세기로 결정한다.In the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, the intensity measuring unit 260 by the wavelength discriminating unit 250 when the signal converted into a voltage signal through the signal conversion unit 240 is input; The correction value corresponding to the peak wavelength is determined by referring to the lookup table based on the determined peak wavelength of the light source. The signal converted by the signal converter 240 may be corrected by performing a calculation process such as adding or multiplying a correction value. After that, the value of the finally corrected signal is determined as the intensity of the light source.

따라서 광원을 본 발명의 실시 예에 따른 광신호 검출 장치(200)에 삽입하여 연결하는 과정에서, 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)를 이용하여 광원의 첨두 파장을 자동으로 판별하고, 상기 주광센서(230)로부터 얻어지는 광신호의 세기를 상기 첨두 파장에 따라 보정함으로써, 상기 첨두 파장에 대응하는 광신호의 세기를 정확하게 측정할 수 있다.Therefore, in the process of inserting and connecting the light source to the optical signal detection apparatus 200 according to an embodiment of the present invention, the peak wavelength of the light source is automatically determined using the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N. By correcting the intensity of the optical signal obtained from the main light sensor 230 according to the peak wavelength, the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength can be accurately measured.

도 3은 도 2에 도시된 주광센서와 제1 내지 제N 보조광센서의 배치 구조를 나타낸 예시도이다. 여기서는 N이 3으로서 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)가 상기 제1 내지 제3 보조광센서인 경우를 예로 하여 도면에 도시하였다. FIG. 3 is an exemplary view illustrating an arrangement structure of the main light sensor and the first to Nth auxiliary light sensors shown in FIG. 2. Here, the case where N is 3 and the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N are the first to third auxiliary light sensors is shown in the drawing as an example.

도면에 도시된 바와 같이, 광원이 본 발명의 실시 예에 따른 광신호 검출 장치(200)로 삽입되었을 때 광원은 제1 위치(P1) 및 제2 위치(P2)에 위치하도록 하고, 광원으로부터 상기 제1 위치(P1)에서 방출되는 광신호를 검출할 수 있도록 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)를 배치하며, 광원으로부터 상기 제2 위치(P2)에서 방출되는 광신호를 검출할 수 있도록 상기 주광센서(230)를 배치한다. As shown in the figure, when the light source is inserted into the optical signal detection apparatus 200 according to an embodiment of the present invention, the light source is positioned in the first position P1 and the second position P2, The first to Nth auxiliary optical sensors 221 to 22N may be disposed to detect the optical signal emitted at the first position P1, and the optical signal emitted at the second position P2 may be detected from the light source. The daylight sensor 230 is disposed to be able to.

이때, 광원이 상기 제1 위치(P1)에서 방출되어 퍼지는 제1 영역이 상기 제2 위치(P2)에서 방출되어 퍼지는 제2 영역보다 넓음을 알 수 있다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에서는 상기 주광센서(230)의 크기를 상기 제2 영역(P2) 안으로 입사되는 광을 측정할 수 있는 크기로 구현하고, 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 상기 제1 영역(P1) 안으로 입사되는 광을 측정할 수 있는 위치에 배치하였다. 그러나, 본 발명에서 상기 주광센서(230)와 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 반드시 전술한 바와 같은 배치 구조로 한정되지는 않는다.In this case, it can be seen that the first region in which the light source is emitted and spread at the first position P1 is wider than the second region in which the light source is emitted and spread at the second position P2. Accordingly, in the embodiment of the present invention, the size of the daylight sensor 230 is implemented to a size capable of measuring light incident into the second area P2, and the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N. ) Is positioned at a position capable of measuring light incident into the first region P1. However, in the present invention, the daylight sensor 230 and the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N are not necessarily limited to the arrangement structure described above.

이러한 구조에 따라 광원이 장치에 삽입되기 시작하면서부터 광원으로부터 상기 제1 위치(P1)에서 퍼져 나오는 광신호의 첨두 파장을 측정할 수 있으며, 이후 광원이 장치에 완전히 삽입되었을 때 상기 제2 위치(P2)에서 퍼져 나오는 광신호의 세기도 측정할 수 있다.According to this structure, it is possible to measure the peak wavelength of the optical signal spread from the light source at the first position P1 since the light source starts to be inserted into the device, and then when the light source is completely inserted into the device, the second position ( The intensity of the optical signal spread out from P2) can also be measured.

상기 주광센서(230)와 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 입력되는 광신호의 세기에 해당하는 전기적인 신호를 출력한다. 이러한 광센서의 구조는 당 업계에 공지되어 있으므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.The main light sensor 230 and the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N output electrical signals corresponding to the intensity of the input optical signal. Since the structure of the optical sensor is known in the art, detailed description thereof will be omitted.

도 4는 도 2에 도시된 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)의 파장 선택성을 개략적으로 나타낸 예시도이다. 여기서는 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)의 감지대역을 도시하였을 뿐 감지대역 범위 내에서 각 파장에 따른 감도 차이는 고려하지 않았다.4 is an exemplary view schematically showing wavelength selectivity of the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N shown in FIG. 2. Here, only the sensing bands of the first to Nth auxiliary optical sensors 221 to 22N are illustrated, and the sensitivity difference according to each wavelength within the sensing band range is not considered.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 제1 보조광센서(221)는 제1 파장(λ1)의 대역 에 해당하는 광신호를, 상기 제2 보조광센서(222)는 제1 및 제2 파장(λ1, λ2)의 대역에 해당하는 광신호를, 상기 제3 보조광센서(223)는 제1 내지 제3 파장(λ1, λ2, λ3)의 대역에 해당하는 광신호를, ...,그리고 상기 제N 보조광센서(22N)는 상기 제1 내지 제N 파장(λ1 내지 λN)의 대역에 해당하는 광신호를 각각 감지하도록 한다.As shown in the drawing, the first auxiliary light sensor 221 receives an optical signal corresponding to a band of a first wavelength λ 1 , and the second auxiliary light sensor 222 has a first and second wavelength λ 1. , an optical signal corresponding to a band of λ 2 , and the third auxiliary optical sensor 223 receives an optical signal corresponding to a band of the first to third wavelengths λ 1 , λ 2 , λ 3 . And, the N-th auxiliary light sensor 22N detects optical signals corresponding to the bands of the first to Nth wavelengths λ 1 to λ N , respectively.

만일, N이 2인 경우 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 1 및 제2 보조광센서(221, 222)이고, N이 3인 경우 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)이다.If N is 2, the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N are first and second auxiliary light sensors 221 and 222, and if N is 3, the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N. ) Are the first to third auxiliary light sensors 221 to 223.

여기서, 상기 제1 내지 제N 파장(λ1 내지 λN)은 상기 제1 파장(λ1)에서 상기 제N 파장(λN)으로 갈수록 점차 파장의 길이가 긴 것이 바람직하다. Here, the first to Nth wavelengths λ 1 to λ N are preferably longer in length from the first wavelength λ 1 to the Nth wavelength λ N.

이를 위한 실시 예로서 상기 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)는 각각 광신호를 수광하여 반응할 수 있는 최소 에너지 폭인 제1 내지 제N 에너지 밴드갭(BG1 내지 BGN) 특성을 갖도록 하되, 상기 제1 내지 제N 에너지 밴드갭(BG1 내지 BGN)은 상기 제1 에너지 밴드갭(BG1)에서 상기 제N 에너지 밴드갭(BGN)으로 갈수록 점차 그 폭이 좁은 것으로 한다.For example, the first to Nth auxiliary optical sensors 221 to 22N may have first to Nth energy band gaps BG1 to BGN, which are minimum energy widths that can receive and react to optical signals. The first to Nth energy band gaps BG1 to BGN gradually become narrower from the first energy band gap BG1 to the Nth energy band gap BGN.

이하 N이 3으로서 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)가 상기 제1 내지 제3 보조광센서인 경우에 상기 제1 내지 제3 보조광센서의 에너지 밴드갭에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, when N is 3 and the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N are the first to third auxiliary light sensors, the energy band gap of the first to third auxiliary light sensors will be described in detail. .

상기 제1 보조광센서(221)는 제2 및 제3 파장(λ2, λ3)은 제외하고 제1 파장(λ1)을 포함하는 대역의 광신호만 선택적으로 흡수하도록 하기 위해 상기 제1 에너지 밴드갭(BG1)이 상기 제2 및 제3 에너지 밴드갭(BG2, BG3)보다 넓은 포토다이오드로 형성함이 바람직하다.The first auxiliary light sensor 221 selectively absorbs the optical signal of a band including the first wavelength λ 1 excluding the second and third wavelengths λ 2 and λ 3 . Preferably, the band gap BG1 is formed of a photodiode that is wider than the second and third energy band gaps BG2 and BG3.

상기 제2 광센서(222)는 제3 파장(λ3)은 제외하고 제1 및 제2 파장(λ1, λ2)을 포함하는 대역의 광신호만 선택적으로 흡수하도록 하기 위하여, 상기 제2 에너지 밴드갭(BG2)이 상기 제1 에너지 밴드갭(BG1)보다 좁고 상기 제3 에너지 밴드갭(BG3)보다 넓은 포토다이오드로 형성함이 바람직하다.The second optical sensor 222 selectively absorbs only an optical signal in a band including the first and second wavelengths λ 1 and λ 2 , except for the third wavelength λ 3 . The energy band gap BG2 is preferably formed of a photodiode that is narrower than the first energy band gap BG1 and wider than the third energy band gap BG3.

상기 제3 보조광센서(223)는 제1 내지 제3 파장(λ1 내지 λ3)을 포함하는 대역의 광신호를 아울러 흡수하도록 하기 위하여 에너지 밴드갭(BG3)이 상기 제1 및 제2 에너지 밴드갭(BG1, BG2)보다 좁은 포토다이오드로 형성함이 바람직하다.The third auxiliary optical sensor 223 has an energy band gap BG3 for absorbing optical signals in a band including first to third wavelengths λ 1 to λ 3 . It is preferable to form a photodiode narrower than the gaps BG1 and BG2.

한편, 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)에 적용된 에너지 밴드갭이 상이한 포토다이오드의 구조는 당 업계에 공지되어 있으므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.Meanwhile, since the structure of the photodiodes having different energy band gaps applied to the first to third auxiliary optical sensors 221 to 223 is known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

여기서, 광원은 E-PON(Ethernet-passive optical network) 또는 G-PON(Gigabit-passive optical network)에 사용되는 파장대로서 1310 nm, 1490 nm, 또는 1550 nm 파장 대역 중 어느 한 대역의 광신호를 포함하므로, N이 3인 경우 제1 파장(λ1)이 1310 nm이고, 제2 파장(λ2)이 1490 nm이며, 제3 파장(λ3)이 1550 nm임을 알 수 있다. Here, the light source is a wavelength band used for an Ethernet-passive optical network (E-PON) or a gigabit-passive optical network (G-PON), and includes an optical signal in one of 1310 nm, 1490 nm, or 1550 nm wavelength bands. Therefore, when N is 3, the first wavelength λ 1 is 1310 nm, the second wavelength λ 2 is 1490 nm, and the third wavelength λ 3 is 1550 nm.

이와 같이 구성된 본 발명의 광신호 검출 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다. 여기서는 본 발명의 광신호 검출 장치에 있어 제1 내지 제N 보조광센서가 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)로 3 개인 경우를 예로 하여 설명하기로 한다.The operation of the optical signal detection apparatus of the present invention configured as described above is as follows. Here, in the optical signal detecting apparatus of the present invention, three first to Nth auxiliary optical sensors as the first to third auxiliary optical sensors 221 to 223 will be described as an example.

상기 제1 내지 제3 파장(λ1 내지 λ3)의 대역을 포함하는 다수의 파장 대역 중 어느 한 대역의 광신호를 제공하는 광원이 본 발명에 따른 광신호 검출 장치(200)로 제공되면 상기 광원으로부터 제공되는 광신호가 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)로 입사된다. 이에 따라 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)는 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223) 각각에 기 설정된 파장 대역에 따라 선택적으로 광신호를 감지하여 그에 따른 전기적인 신호(이하, 검출 신호)를 출력한다.When a light source for providing an optical signal of any one of a plurality of wavelength bands including the bands of the first to third wavelengths λ 1 to λ 3 is provided to the optical signal detecting apparatus 200 according to the present invention, An optical signal provided from the light source is incident to the first to third auxiliary light sensors 221 to 223. Accordingly, the first to third auxiliary light sensors 221 to 223 selectively detect an optical signal according to a wavelength band preset to each of the first to third auxiliary light sensors 221 to 223, and accordingly generate an electrical signal ( Hereinafter, the detection signal) is output.

더욱 상세하게는, 상기 파장판별부(250)는 그 입력단자를 통해 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)에 의한 검출신호가 모두 입력되면 상기 제1 파장(λ1)을 상기 광원의 첨두 파장인 것으로 판별하고, 상기 제2 및 제3 보조광센서(222, 223)에 의한 검출신호만 입력되면 상기 제2 파장(λ2)을 상기 광원의 첨두 파장인 것으로 판별하며, 상기 제3 보조광센서(223)에 의한 검출신호만 입력되면 상기 제3 파장(λ3)을 상기 광원의 첨두 파장인 것으로 판별한다. More specifically, the wavelength discriminator 250 receives the first wavelength λ 1 when all of the detection signals of the first to third auxiliary light sensors 221 to 223 are input through the input terminal. Is determined to be the peak wavelength of the light source, and when only the detection signals of the second and third auxiliary light sensors 222 and 223 are input, the second wavelength λ 2 is determined to be the peak wavelength of the light source, and the third When only the detection signal of the auxiliary light sensor 223 is input, the third wavelength λ 3 is determined to be the peak wavelength of the light source.

여기서, 상기 각 보조광센서에 의한 검출신호가 입력된다는 것은, 상기 각 보조광센서의 고유한 에너지 밴드갭 이상의 광신호가 입력되었을 때 상기 제1 내지 제3 보조광센서(221 내지 223)가 동작되어 광신호의 세기와 비례하는 전기적인 출력 신호가 상기 파장판별부(250)에 입력됨을 의미한다.Here, the detection signal by each of the auxiliary light sensor is input, the first to third auxiliary light sensor (221 to 223) is operated when the optical signal of more than the energy band gap of the respective auxiliary light sensor is inputted This means that an electrical output signal proportional to the intensity is input to the wavelength discriminator 250.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the equivalents as well as the claims to be described later.

도 1은 종래의 광신호 검출 장치를 도시한 블록도,1 is a block diagram showing a conventional optical signal detection apparatus,

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 광신호 검출 장치를 도시한 블록도,2 is a block diagram showing an optical signal detection apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 3은 도 2에 도시된 주광센서와 제1 내지 제N 보조광센서의 배치 구조를 나타낸 예시도,3 is an exemplary view illustrating an arrangement structure of a main light sensor and first to Nth auxiliary light sensors illustrated in FIG. 2;

도 4는 도 2에 도시된 제1 내지 제N 보조광센서(221 내지 22N)의 파장 선택성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.4 is an exemplary view schematically showing wavelength selectivity of the first to Nth auxiliary light sensors 221 to 22N shown in FIG. 2.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

200 : 광신호 검출 장치 221 내지 22N : 제1 내지 제N 보조광센서200: optical signal detecting device 221 to 22N: first to Nth auxiliary optical sensor

230 : 주광센서 240 : 신호변환부230: daylight sensor 240: signal conversion unit

250 : 파장판별부 260 : 세기측정부250: wavelength discriminating unit 260: intensity measuring unit

P1, P2 : 제1 및 제2 위치P1, P2: first and second positions

Claims (6)

파장분할다중화된 광신호의 전송 대역인 제1 파장, 제2 파장, 또는 제3 파장을 포함하는 다수의 파장 대역 중 어느 한 대역의 광신호를 제공하는 광원을 모니터링하는 광신호 검출 장치에 있어서,An optical signal detection apparatus for monitoring a light source for providing an optical signal in any one of a plurality of wavelength bands including a first wavelength, a second wavelength, or a third wavelength, which is a transmission band of a wavelength division multiplexed optical signal, 상기 광원으로부터 입사되는 광신호의 세기를 검출하는 주광센서와;A main light sensor detecting an intensity of an optical signal incident from the light source; 기 설정된 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 다수개의 보조광센서와;A plurality of auxiliary optical sensors detecting an optical signal corresponding to a preset band; 상기 주광센서와 상기 보조광센서에 의한 검출신호를 처리 가능한 형태로 변환하는 신호변환부와;A signal converting unit converting the detection signal of the main light sensor and the auxiliary light sensor into a processable form; 상기 보조광센서 중 동작되는 광센서의 개수에 따라 상기 광원의 첨두 파장을 판별하는 파장판별부; 및A wavelength discriminating unit determining a peak wavelength of the light source according to the number of optical sensors operated among the auxiliary optical sensors; And 상기 주광센서에 의한 검출신호를 토대로 상기 첨두 파장에 해당하는 광신호의 세기를 측정하는 세기측정부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장치.And an intensity measuring unit for measuring the intensity of the optical signal corresponding to the peak wavelength based on the detection signal by the main light sensor. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조광센서는 제1 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제1 보조광센서와, 제1 및 제2 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제2 보조광센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장치.The auxiliary optical sensor includes a first auxiliary optical sensor for sensing an optical signal corresponding to a band of a first wavelength and a second auxiliary optical sensor for sensing an optical signal corresponding to a band of a first and a second wavelength. Signal detection device. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 파장판별부는 상기 제1 및 제2 보조광센서가 모두 동작되면 제1 파장을, 상기 제2 보조광센서만 동작되면 제2 파장을 각각 첨두 파장으로 판별하는 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장치.And the wavelength discriminating unit determines the first wavelength as the peak wavelength when both the first and second auxiliary light sensors are operated, and the second wavelength as the peak wavelength when only the second auxiliary light sensor is operated. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보조광센서는 제1 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제1 보조광센서와, 제1 및 제2 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제2 보조광센서, 및 제1 내지 제3 파장의 대역에 해당하는 광신호를 감지하는 제3 광센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장치.The auxiliary optical sensor may include a first auxiliary optical sensor for sensing an optical signal corresponding to a band of a first wavelength, a second auxiliary optical sensor for sensing an optical signal corresponding to a band of a first and a second wavelength, and first to third Optical signal detection device, characterized in that consisting of a third optical sensor for detecting an optical signal corresponding to the band of the wavelength. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 파장판별부는 상기 제1 내지 제3 보조광센서가 모두 동작되면 제1 파장을, 상기 제2 및 제3 보조광센서만 동작되면 제2 파장을, 제3 보조광센서만 동작되면 제3 파장을 각각 첨두 파장으로 판별하는 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장치.The wavelength discriminator peaks a first wavelength when all of the first to third auxiliary light sensors are operated, a second wavelength when only the second and third auxiliary light sensors are operated, and a third wavelength when only the third auxiliary light sensor is operated. An optical signal detection device, characterized in that discriminated by the wavelength. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 파장, 상기 제2 파장, 및 상기 제3 파장은 상기 제1 파장에서 상기 제3 파장으로 갈수록 파장의 길이가 점차 긴 것을 특징으로 하는 광신호 검출 장 치.And the first wavelength, the second wavelength, and the third wavelength are longer in length from the first wavelength to the third wavelength.
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